国家自然科学基金(10972190)
- 作品数：14 被引量：21H指数：3
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术冶金工程更多>>
- 合金元素对β-Ti25Nb合金的结构稳定性与弹性性质的影响被引量：3
- 2011年
- 采用密度泛函理论的缀加平面波加局域轨道的第一性原理和超晶胞方法对β结构的Ti75Nb25以及Ti68.75Nb25X6.25(X为Mo,Sn,Ta和Zr)合金的能量、电子结构以及弹性性质进行了理论计算。通过对比这几种合金的结构稳定性和弹性性质,发现Mo和Ta元素既能起到稳定β-Ti25Nb相作用,又能使其弹性常量增加。而Sn对β结构的稳定性影响较小,Zr却降低了β结构的稳定性,且两者对弹性常数的影响均较小。
- 万小军吴昌义林建国
- 关键词：第一性原理超晶胞
- β相Ti-X(X=Nb,Mo)合金结构稳定及其弹性性能的第一性原理（英文）被引量：1
- 2014年
- 采用超级胞和广义梯度近似条件下投影缀加平面波的第一性原理方法研究了β相Ti-X(X=Nb,Mo)合金结构稳定、弹性性能及其电子结构,并利用Voigt-Reuss-Hill平均方法从单晶Ti-X合金的弹性常数计算出了其多晶合金的弹性模量。研究结果表明,β型Ti-Nb和Ti-Mo合金的β结构稳定性随着Nb,Mo和Ta含量的增加而增加,当Nb或Mo含量为25at%时,Ti-Nb和Ti-Mo合金表现出最低的弹性模量。进一步,利用计算出的Ti-X合金的电子态密度(DOS)分析讨论了Nb和Mo合金元素含量对这2种合金结构稳定性的影响机理。
- 万小军吴昌义檀朝桂林建国
- 关键词：Β钛合金第一性原理
- 锆基BMG/Cu层状复合材料制备及其力学性能被引量：1
- 2014年
- 利用大块非晶在过冷液相区间具有较好的热塑性成形特点,选择锆基非晶Zr60Cu25Al10Fe5和纯Cu,在Zr基非晶过冷液相区内选择合适温度进行热压获得铜/非晶层状复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析仪对该层状复合材料的界面形貌、成分分布以及非晶层的组织稳定性进行了研究,并对所制备的Zr基非晶/Cu层状复合材料室温压缩性能进行测试。结果表明:在温度为693 K,外载荷为150 MPa下,保温90 min,可以制备出Zr基非晶/Cu层复合材料,该复合材料的非晶层没有发生晶化,界面形成了一层原子扩散层,达到了良好的结合,该层状复合材料的压缩强度为850 MPa,并表现出一定的室温塑性,其室温强度满足复合材料的混合定律。
- 李俊杰林建国檀朝桂罗致春李艳
- 关键词：层状复合材料ZR基非晶合金力学性能
- 氢在不同成分和显微组织的Mg-Ni合金电极中的扩散能力研究
- 2012年
- 采用机械球磨的方法,制备了不同成分和显微组织的MgxNi(x=1%、1.5%、2%(原子分数))合金粉,并采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜的方法研究了Mg/Ni比对机械球磨过程中Mg-Ni合金粉末组织结构演变的影响。在不同的电位扫描速度下,对具有不同Mg/Ni比和显微组织结构的Mg-Ni合金电极循环伏安曲线进行了测量,并由此计算出了氢在这些电极中的扩散系数,分析了合金成分和显微组织对Mg-Ni合金电极中氢扩散能力的影响。其结果表明,降低Mg/Ni比,能提高Mg-Ni合金在球磨过程中非晶相的形成能力,Mg-Ni和Mg1.5Ni合金获得完全非晶相的球磨时间分别是120和160h。在由细小、分散并且完全非晶态的Mg-Ni合金颗粒制备的电极中,氢表现出较强的扩散能力,其扩散系数为1.98×10-8cm2/s。
- 苏鹤祥林建国袁栋
- 关键词：储氢合金循环伏安
- 高温变形对(Cu_(50)Zr_(50))_(92)Al_8等温晶化行为及其力学性能的影响被引量：2
- 2012年
- 研究了(Cu50Zr50)92Al8非晶合金在过冷液相区中,经过牛顿流变和非牛顿流变后的等温晶化行为及其对该合金力学性能的影响。结果表明,牛顿型流变对(Cu50Zr50)92Al8非晶合金的结构没有明显的影响;而非牛顿流变对该非晶的显微结构及其等温晶化行为有显著影响:非牛顿流变促进了(Cu50Zr50)92Al8非晶合金的晶化,其主要晶化相为体心立方结构的CuZr相(B2相)和CuZr马氏体相;经非牛顿流变及真空热处理试样,在室温压缩过程中,应力诱发了部分B2相的马氏体相变,从而使其在室温下表现出超弹性,当预塑性应变量为8%时,其总可回复应变为5%左右。
- 万小军田延豹林建国
- 关键词：CU基非晶合金等温晶化
- 扩散连接条件下Al_2O_3纤维与Ni25.8Al9.6Ta8.3Cr基体的界面结构及稳定性(英文)
- 2011年
- 在1200-1400°C下采用热压扩散的方法制备BN包覆Al2O3纤维增强NiAl基复合材料,利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究其界面的显微结构和化学热稳定性。结果表明,在BN层与Ni25.8Al9.6Ta8.3的界面处发生了元素的扩散并伴随有复杂的化学反应发生。在NiAl和BN界面形成了连续的AlN层,Cr原子扩散到BN层中与B发生反应生成Cr5B3,还有小量的富Ta相在近NiAl侧界面处生成。
- 万小军林建国
- 关键词：AL2O3纤维
- 几何缺陷对Ti-7.5Nb-4Mo-2.5Sn形状记忆合金超弹性能的影响被引量：3
- 2014年
- 对Ti-7.5Nb-4Mo-2.5Sn形状记忆合金试样以及带有几何缺陷(中心圆孔和单边半圆缺口)合金试样的力学性能及超弹性能进行测试,并采用ARAMIS三维变形分析测试系统对单轴加载-卸载过程中试样的全场应变场分布进行实时观察,研究几何缺陷对合金应变场分布、应力诱发马氏体相变和超弹性能的影响。结果表明:在拉伸加载过程中,带几何缺陷的试样在缺陷周围产生了应力集中,导致合金试样在局部具有较高的应变速率和应变量;应力诱发马氏体相变主要受应力场分布的影响,而且主要发生在局部变形带中。因此,与完整试样相比,带几何缺陷的试样表现出较高的诱发马氏体相变的临界应力和较低的超弹性。
- 张芸罗致春张德闯丁玎兰志俊林建国
- 关键词：超弹性
- 不同的退火温度下NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金显微组织的演变(英文)
- 2011年
- 研究了NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金在不同的退火温度下的组织演变过程,结果表明该合金的铸态组织是由NiAl基底中包含Ta（CrNiAl）2的大晶粒Laves相和一些富含Cr的尺寸在400-500nm的小颗粒组成,其中大晶粒Laves相晶界处存在C14结构相。NiAl中Ta和Cr的浓度分别在~0.6at%和~2.5at%之间。将合金置于1000°C度下退火,有细小的棒状C15结构的Laves相在NiAl中开始弥散析出。而合金经过1200°C度退火2h后,这种颗粒的体积分数增加,同时NiAl基底中Ta的浓度减少到~0.2at%。当退火温度增加到1400°C,NiAl基底中的Laves析出相完全消失。因此,1000-1300°C温度范围内这种Laves相在NiAl基底中的析出,可归因于Ti元素在NiAl固溶后的过度饱和后发生扩散的缘故。
- 万小军林建国
- 关键词：NIAL合金LAVES相显微组织析出物
- (Cu_(50)Zr_(50))_(92)Al_8非晶合金在过冷液相区的超塑扩散连接被引量：2
- 2013年
- （CusoZr50）92Al8非晶合金在过冷液相区表现出优异的超塑性，并且成功的进行了超塑扩散连接（SPF／DB）。根据DSC曲线确定了非晶合金的过冷液相区范围为68℃，并且根据非晶合金在过冷液相区的压缩真实应力．应变曲线，选取了超塑扩散连接实验的连接压力为200MPa，连接温度为470～490℃。XRD图谱显示经过超塑扩散连接后的非晶合金发生了部分晶化，显微硬度提高。将经过超塑扩散连接的样品置于万能拉升机上进行三点弯曲实验至发生断裂，通过对断口形貌的观察分析和界面处的力学分析考察了连接质量。在保持连接压力200MPa不变的情况下，非晶合金获得最好连接效果的工艺参数是：连接温度480℃，连接时间3h。
- 吴为林建国魏萌张德闯
- 关键词：大块非晶
- 连接温度对纯铜瞬时液相扩散连接接头组织及力学性能的影响被引量：4
- 2012年
- 采用Cu46Zr46Al8非晶薄片作为连接中间层,在温度750～900℃、压力0.5 MPa、保温时间300 s条件下,对纯Cu进行瞬时液相扩散连接,采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对连接层组织和成分分布进行了分析,并对连接试样的力学性能进行了测试。结果表明,连接界面结合良好,当连接温度较低时(750～800℃),基体与连接界面层发生了扩散反应,形成了3层Cu-Zr金属间化合物反应层;当连接温度在850～900℃时,基体以胞状生长方式长入中间层,而中间层凝固成片层状共晶组织(Cu9Zr2和Cu)。900℃连接试样的抗拉强度为345 MPa,表现出良好的塑性。
- 魏萌林建国吴为张德闯
- 关键词：连接温度瞬时液相扩散连接非晶合金力学性能
